[发明专利]一种传感轴承

说明书

技术领域

本发明属于轴承技术领域，尤其涉及一种利用霍尔传感器和多极磁环来检测轴承旋转速度及旋转方向的传感轴承。

背景技术

为检测轴承的转速及转向，一般在轴承内圈和外圈对置两表面的任一表面上设有具有预定图形和磁化强度的多极磁环，以及装在另一表面上磁性传感器(霍尔传感器)，磁性材料层具有沿周向设置的多个图形的磁化部分。多极磁环在结构上是有多个N、S极相间的磁极对组成，磁极对的数目由轴承的尺寸及需要检测的精度而定，一般尺寸越大、检测精度要求越高单位长度内的磁极对数目越多。

上述轴承被号为JP-A-63-111416，及号为JP-A-7-325098的日本专利披露。上述这些结构均包括一传感器，其装在一保持架上，该保持架于外圈紧配固定；以及一检测件，检测件可以是一种多极磁环，其安装在内圈上，内圈为转动圈，检测件可随内圈一起转动。传感器可根据检测件的检测周期和配置周期来计算轴承的转速和转向。

如一专利号为ZL200380102231.3(公开号为CN1708692A)的中国发明专利《带传感器轴承装置以及带传感器滚动轴承》披露了这样一种带传感器轴承装置，其滚动轴承通过保持器保持的多个滚动体旋转自如地装入一对套圈间，具有检测支承的旋转轴的状态或滚动轴承的状态的传感器、固定侧套圈的轴向一端面固定的环状传感器罩、所述传感器罩上固定的传感器保持部件，传感器罩通过将突缘部压入嵌合在滚动轴承的外圈的外周缘部而被固定，所述传感器罩半径方向外侧设置的轴承壳或轴上固定的环状按压部件，所述传感器罩的规定位置设置开口部，在所述按压部件侧突出设置的突起部设置在该开口部的周缘部，所述按压部件上形成插入所述突起部的切口部，该切口部配合所述突起部，从而限制所述传感器罩的旋转。所述传感器通过所述传感器保持部件的弹性变形以规定的紧固余量嵌合在所述传感器保持部件的沿圆周方向的规定位置设置的传感器安装槽内，其中传感器上的多极磁体通过托架固定于轴承的内圈。其中霍尔传感器包括一电路基板，电路基板上焊有两个霍尔芯片，可检测转速和方向。

前述带传感器的轴承中的传感器罩是通过将突缘部压入嵌合在滚动轴承的外圈的外周缘部而被固定，故传感器罩不能很好于轴承外圈固定，经多次使用后传感器罩可能与外圈脱离，影响使用；传感器罩还需通过环状按压部件限制传感器罩的旋转，结构相对复杂，且装配也不方便。再有，前述专利中的多极磁体通过托架固定于轴承的内圈，多极磁体需先将自身固定到托架上，然后再将托架于轴承的内圈紧配，装配复杂，且多极磁体可能从托架上脱离，或者托架可能从内圈脱离，增加了多极磁体相对内圈脱离的概率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构新颖的传感轴承，该轴承具有结构简单合理、装配方便、传感器及多极磁环定位牢靠的优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种传感轴承，包括有轴承本体、传感器和多极磁环；所述的轴承本体主要由内圈、外圈及滚动件组成，其中滚动件可滚动地设置在内圈与外圈之间；所述的多极磁环与内圈固定；所述的传感器通过支承元件与外圈固定；其特征在于：所述的多极磁环横截面呈阶梯状，且其内具有阶梯通孔，所述的内圈上部位于阶梯通孔的大孔部内并与其紧配，该多极磁环具有N、S极交替的磁化表面；所述的支承元件呈环状，支承元件的下端具有呈环状的连接部，该连接部的外周面与外圈的内周面固定在一起，并保证支承元件内端面与多极磁环的外端面有间隙，支承元件上开有安装槽，所述的传感器安装于该安装槽内并使传感器的传感部位与所述磁环的磁化表面间隔对置，以适于传感器感测。

上述的连接部的外周面与外圈的内周面固定在一起的结构为，所述的连接部由多个间隔设置且呈圆环状分布的弹性卡齿组成，弹性卡齿下端具有向外突的卡部，对应，所述的外圈内周面上开有与卡部相配的环形卡槽，所述的卡部卡扣在所述的环形卡槽内。该连接结构在组装时，只需将支承元件上的连接部对准外圈内壁，然后向下挤压，弹性卡齿变形后卡齿上的卡部卡入环形卡槽内，在卡部与环形卡槽的卡扣作用下，对支承元件起到轴向限位的作用，故支承元件与轴承外圈很好固定在一起，支承元件不易从外圈脱离，装配也快捷高效。